package com.practice.algorithm.array;

/** 环形加油站 */
public class AnnularGasStation {
    /**
     * 题目描述：
     *
     * <p>在一条环路上有 N 个加油站，其中第 i 个加油站有汽油 gas[i] 升。
     *
     * <p>你有一辆油箱容量无限的的汽车，从第 i 个加油站开往第 i+1 个加油站需要消耗汽油 cost[i] 升。
     *
     * <p>你从其中的一个加油站出发，开始时油箱为空。如果你可以绕环路行驶一周，则返回出发时加油站的编号，否则返回 -1。
     *
     * <p>输入描述：输入数组均为非空数组，且长度相同。输入数组中的元素均为非负数。
     *
     * <p>输出描述：如果题目有解，该答案即为唯一答案。没有解时返回 -1。
     *
     * <p>示例 1：输入: gas = [1,2,3,4,5] cost = [3,4,5,1,2]；输出: 3
     *
     * <p>解释: 从 3 号加油站(索引为 3 处)出发，可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油 开往 4 号加油站，此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
     * 开往 0 号加油站，此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油 开往 1 号加油站，此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油 开往 2 号加油站，此时油箱有 6 - 4 + 3
     * = 5 升汽油 开往 3 号加油站，你需要消耗 5 升汽油，正好足够你返回到 3 号加油站。 因此，3 可为起始索引。
     *
     * <p>示例 2：输入: gas = [2,3,4] cost = [3,4,3]；输出: -1
     *
     * <p>解释: 你不能从 0 号或 1 号加油站出发，因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。 我们从 2 号加油站出发，可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4
     * 升汽油 开往 0 号加油站，此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油 开往 1 号加油站，此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油 你无法返回 2 号加油站，因为返程需要消耗
     * 4 升汽油，但是你的油箱只有 3 升汽油。 因此，无论怎样，你都不可能绕环路行驶一周。
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 采用贪心算法
        System.out.println(solution(new int[] {1, 2, 3, 4, 5}, new int[] {3, 4, 5, 1, 2}));
        System.out.println(solution(new int[] {2, 3, 4}, new int[] {3, 4, 3}));
    }

    /** 时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1) */
    public static int solution(int[] gas, int[] cost) {
        int n = gas.length;
        int sum = 0, cur = 0, start = 0;

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            // 油箱剩余汽油总量
            sum = sum + gas[i] - cost[i];
            if (cur < 0) {
                start = i;
                cur = gas[i] - cost[i];
            } else {
                cur = cur + gas[i] - cost[i];
            }
        }
        if (sum < 0) {
            return -1;
        }
        return start;
    }
}
